创新素质包括创新意识、创新精神和创新能力。在初中物理学习过程中，创新素质突出表现为学生对自然现象的好奇和怀疑，表现为学生对物理学习的浓厚兴趣和探索物理规律的迫切愿望，表现为不同寻常的求异思维能力。创新能力在思维品质上具有独立性、主动性、流畅性、求异性与变通性等特征。物理现象、物理概念、物理规律以及物理知识在生活中的应用，是初中物理教学的主要内容。在物理现象中提升出物理概念，在物理量问寻找联系，在物理变化过程中寻找规律，其本身就结合了科学的思维方法，也是一个创新认识过程。所以，初中物理教学是培养学生创新素质的基础，必须引导学生立足于基本概念的建立过程，理解基本概念的物理意义和抽象概括的思维方式；注重研究物理规律，强调发现规律的研究方法，培养学生科学的思维品质；强调物理知识的运用，培养理论联系实际的能力和动手实践制作能力，直至形成学生科学的创新能力。
2．初中物理教学中创新能力的培养方法
创新能力是学生综合素质的最高体现形式，它的培养不可能脱离基础知识的掌握和基本素质的培养而独立进行，它必须有机贯穿在教学过程之中，从教学内容和教学方法两方面来渗透进行。现行的初中物理教材，基本上是按照÷‘学术中心论”的观点编写的，这种教学课程常常把物理知识作为教学重点，而忽视科学方法，忽视对学生实用物理知识的获得和实验技能、动手能力的培养，舍弃了学生对社会生活的需要，从而影响了学生创新性思维的发展。因此，实际教学中需融合“经验中心论”的指导思想来处理教材内容和组织教学过程，加强过程教学，明晰物理方法，突出知识应用。
(1)教学方法方面激发学生学习兴趣，培养学生热爱科学和主动学习精神。爱好是最好的老师，是学习最原始的动力。有了浓厚的学习兴趣，才会有积极的探索欲望、敏锐的观察思考、牢固的记忆和丰富的想象；才会使学生在学习过程中感受到积极愉悦的情感，稳固学习热情。教师要把激发学生学习兴趣作为衡量教学是否得法的标准。教学中要充分发挥演示实验的作用，让物理现象给学生形成强烈的感官刺激，诱发学生的学习兴趣；指导学生参与观察、实验和讨论，稳定学习兴趣；介绍物理学史和物理学家献身科学的故事，从物理知识给人类生活带来巨大变化的切身体验中强化学习兴趣。有了稳固持久的学习兴趣，便会自发产生对科学的热爱，升华出主动学习精神。
营造宽松的学习环境，引导学生积极思维，培养学生解决问题的能力。心理学家罗杰斯认为，能够创造活动的一般条件是心理的安全和心理的自由，也就是说创新需要心灵的放松，有了宽松的学习环境，学生才会敢于提问，才会大胆发表自己的见解，才能有现实意义的积极思维。
物理问题的研究，教材中所提供的方案并不是唯一的。教师要善于指导学生设计多种方案，指导学生比较各方案的优劣及可行性，进而掌握解决问题的根本方法。如潜水艇教学时，我们以塑料眼药水瓶为模型，让其浮在水面后设问：你有什么办法能让其沉入水底？同学们积极发言，提出各种解决方案，最后我们总结出重物坠拉、下压、缠绕铁丝、吸水等多种方案，比较中我们发现，用吸水排水的方法能让药水瓶在水里自由地浮沉。这样，同学们虽未见过潜水艇，但对潜水艇在水里浮沉的原理却有了深刻的了解。由于有了学生的积极思维，变被动接受为积极探索，既培养了学生解决问题的能力，又让学生感受到获取知识成功的喜悦，在掌握知识的同时，解决问题的方法和能力均得到同步的训练。
强调发散思维和逆向思维的训练，培养学生求异思维能力。
我们使用的现行教材一直是分科教材，分科教材在编排上强调自身知识结构的独立性和完整性，因而具有封闭性；教材内容在叙述上以概括、归纳为主，收敛性思维根深蒂固。我们习惯于将现实中的物理现象总结为是什么，缺少演绎能力和发散思维训练，缺少创新精神，这是先天不足，教师对此要有充分的认识。物理教学中，教师要善于从多角度阐述同一问题，开拓学生分析问题的思路。如“抛物体在上升过程中做减速运动，在下落过程中做加速运动”，我们既可以从机械能的转化和守恒角度加以理解，也可以从力与物体的运动关系加以阐述。此外，教师还要善于捕捉学生每一点求异思维的火花，哪怕有一点合理的成分，也要及时给予肯定和鼓励。
初中学生的物理思维大致上还处在具体运算阶段和前运算阶段，所以运用一题多解和一题多变，是培养学生发散思维能力的主要方法。发散思维是求异思维的核心。一题多解是在同中求异，一题多变是在异中求同，这种求异思维是创造素质的精华。
逆向思维以其反时空顺序、反因果关系的方式，为我们提供崭新的视野，把我们的思维带入更高的境界。
给学生质疑的方法，鼓励学生发现有价值的问题。创新就是发现，发现问题有时比解决问题更有价值。学生处于接受知识阶段，由于受阅历和知识基础限制，思维的深度和广度都有很大的局限，很难发现有价值的问题。同时，学生思维受现实的束缚较小，又非常活跃。所以，除了要求学生做生活的有心人之外，教给学生质疑的方法，锻炼学生发现问题的能力也值得大力提倡。
因果法、比较法、推广法、检验法、变化法、极端法、转化法和反向法等方法可供借鉴。牛顿对苹果落地现象用极端法质问：苹果为什么会落向地面？如果苹果树有到月球那么高，苹果还会落地吗？为什么月球不落到地面来？在此思考的基础上，发现了“万有引力”定律。
另外，要培养学生敢于向权威挑战的精神，敢于发表自己的独立见解。对“力和物体运动关系”的认识，亚里士多德的错误观点曾统治过人类漫长年代，伽利略等一大批物理学家对他的挑战，使得牛顿第一运动定律得以产生。物理学史证明，这种挑战和超越，是推动物理学进步和发展的根本动力，教学中我们应积极培养学生的这种批判性思维能力。
(2)教学内容方面现象教学培养学生的形象思维能力。现象教学和直观性演示实验往往结合在一起，做直观性演示实验，要立足于培养学生的时空感觉和观察能力，慢慢建立起三维空间的想象力，在此基础上，培养学生建立合理的物理模型和理解物理模型的能力。只有形象思维培养起来了，学生才会真正领会“磁感应线”、“卢瑟福的原子核式模型”等，感受到科学抽象的神奇和美妙，产生出对物理世界的无限遐想，引发出创新的动机。
概念教学培养学生的逻辑思维能力。物理概念的引入，从对比和类比大量的物理现象人手，有着一定的必然性。如“比热容”概念是在相等质量的水和煤油，吸收相同的热量而温度升高不等这一现象中，产生出“如何比较相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收热量不等”这一事实而引入的。这种概念的引入本身就涵盖着思维变通能力，是创新思维特殊性的一种表现。
对概念的理解，要突出同类现象的共同特点，用比较的方法来确定物理概念之间的区别和内在联系，抓住本质因素而摒弃非本质因素。比如，从力的三要素方面比较认识“重力”和“压力”；用类比的方法建立“电压”概念等，它对于培养学生思维的深刻性和批判性有积极的意义。
规律教学培养学生解决问题的能力。物理规律是反映物理世界普遍联系或物理过程变化趋势的科学。某一物理规律，它是从哪些方面着手研究，又是如何在实验和事实的基础上，通过分析、综合、概括和推理而得出的？物理教学中，我们要加强过程的分析和引导，不要急于把结论告诉学生。此外，教材中的一些验证性实验可改为探索性实验，顺着猜想——实验——结论的思维模式，掌握控制变量法、平衡法、比值法、转化法等物理思想方法，培养学生探索物理规律的方法和习惯，并依次培养其独立解决问题的能力。
知识应用培养学生理论联系实际的能力和动手操作能力。物理知识在现实生活中的应用是非常丰富的，它不但存在于简单的生产、生活工具中，而且高科技产品中也有初中物理知识作为其应用的基础。学生在这些知识的应用中会强烈地感受到知识的力量，领悟到一些知识运用的玄机。同是电流的热效应，电热毯、电饭煲、换档开关、电灭蚊器、冷暖两用电吹风等，结构简单又用途各异，结合讲解，能诱发出学生的创造力。适当开展小发明、小创作和写小论文等实践性活动，不仅不会削弱基础知识的教学，反而活化了课堂知识，培养了学生思维的主动性和预见性，加强了学生动手能力和学习兴趣的培养，开阔了学生想象创造的空间，因此，课外作业有必要加强。
六、从兴趣入手，然后把兴趣变成事业
1．从事科学研究不光是依靠兴趣，还需要有一种责任感兴趣，或者更确切地说求知欲，自然是科学发展的原动力。
但是除了满足自身的兴趣和求知欲之外，身为科学家还要具有一种社会责任感。完全只靠自己的兴趣来搞一辈子研究的人是很少的。苏步青刚开始从事数学研究的时候无疑是源于兴趣，但是他把一生都花在这上面了，这就不仅仅是靠兴趣可以做到的了。假如没有一定的社会责任感，没有把自己的研究当做自己的事业，一个人怎么能守得住寂寞，花一辈子来搞一个数学问题呢？仅凭兴趣是无法持续这么久的。比如你爱听流行音乐，但是你能做到几十年甚至一辈子只听一首歌吗？你能一天24小时除了吃饭睡觉就一直听音乐吗？你能为了听音乐而放弃自己所有其他的娱乐活动吗？你能为了听音乐而做到废寝忘食吗？无论多么有趣的事情，做得太多也就变得枯燥了；无论多么好吃的东西，天天吃也就变得难吃了。科学家们之所以能够把毕生的精力投入到科学研究中，除了必须对科学有强烈的兴趣外，还必须有相当的社会责任感，以及一种对科学的强烈信仰。如果不是坚信宇宙的规律能被人类的思维所认识，如果不是坚信自己的研究成果对人类文明发展是有意义的，他们是不会坚持几十年如一日地对同一事物孜孜不倦地探求的。开普勒当年为研究行星的运动规律，几十年如一日地从事繁复的手工计算，在《新天文学》一书中，开普勒写下了15页的计算结果(注意；仅仅是结果就有15页)，并且恳求读者同情不幸的作者，说这是他反复计算100多次才得到的解，要知道那个年代还没有计算机！难道他从事如此艰巨的研究工作仅仅是因为自己的兴趣？假如没有一种坚定的信仰，假如没有强烈的责任感，仅凭兴趣能坚持几十年如一日地从事如此枯燥繁复的计算吗？把科学研究说成是科学家们为满足自己的兴趣爱好而从事的活动，你不觉得对这些科学家太不公平了吗？
